综述：分布式绿色氢基础设施中氢气压缩技术的跨领域综述与比较评估

《Technologies》：Hydrogen Compression Technologies for Decentralized Green Hydrogen Infrastructure: A Review from Mechanical Compressors to Near-Isothermal Liquid-Piston and Electrochemical Systems

　　# 摘要氢气压缩是分布式绿色氢基础设施中生产、储存和终端使用之间的关键接口，其中波动的电解槽输出和间歇性需求要求在可变压力和流量条件下运行。本综述从跨技术及应用导向的角度，使用包括压比、比能耗、热特性、氢气纯度、动态灵活性、可靠性、可扩展性和技术成熟度等通用标准，对传统机械式、液柱活塞式、电化学式、金属氢化物式以及混合压缩系统进行了评估。比较表明，当高压、高吞吐量及商业成熟度是主导因素时，机械式压缩机仍然是基准选择。液柱活塞系统在热管理和近等温运行方面可能具有优势，但其性能取决于工作流体特性、界面稳定性、腔体扩展和水力效率。电化学压缩机对于紧凑型、高纯度且中等流量的应用具有吸引力，尽管膜耐久性、氢渗透和水管理仍是主要障碍。金属氢化物系统在存在低温或废热时最为相关，而混合系统可将互补的压缩功能分配至不同阶段。总体而言，没有任何单一技术是最优的；选择时应考虑完整的运行范围，以及与电解槽运行、缓冲储存和下游需求的集成。未来开发需要标准化报告、长期循环验证以及真实的寿命和成本数据。